Figuur 638 4G DN 15 DN 25 Figuur 638 6G DN 15 DN 25

Transcriptie

1 Installatie- en bedieningshandleiding KEMPER KHS-flowsensor Figuur 638 4G, DN 15 - DN 5 (Frequentie-uitgang) Figuur 638 6G, DN 15 - DN 5 (4 ma - GBS-versie) Figuur 638 4G DN 15 DN 5 Figuur 638 6G DN 15 DN 5 1.Toepassing De flowsensor met geïntegreerde Vortex-stromingssensor en Pt1 is bestemd voor de exacte meting van volumestromen en temperaturen, evenals voor de bewaking en aansluitende registratie van de spoelvolumes (zie ook paragrafen 3a en 3b) met de KHS-Logic of de KHS-Mini besturingsunits (alleen figuur 638 4G!). Vanwege de lage drukverliezen is de flowsensor zeer geschikt voor het Kemper-Hygiënesysteem, aangezien grotere volumestromen gemeten kunnen worden. De flowsensor is ook geschikt voor warmwatercircuits, voor nabehandeling van water en voor bronwater (gefilterd). Voor figuur 638 4G wordt door Kemper een optioneel verkrijgbaar handmeetapparaat (uitlees- en meetapparaat) met digitaal display en opslagmogelijkheid (figuur 138 ) voor de parameters volumestroom, temperatuur en stroomsnelheid aanbevolen. Voor figuur 638 6G zonder uitlees- c.q. meetapparaat kan de sensor aan een GBS aangesloten worden voor het tonen van de volumestromen en temperaturen. De flowsensor heeft aan beide zijden een buitendraad volgens DIN 3546, deel 1, voor de universele aansluiting op koperen, stalen, roestvaststalen en meerlagen-leidingen van DN 15 tot DN 5.. Functie De functie van de flowsensor is gebaseerd op het principe van de Karmanse wervelstraat. De wervels die na het deltagevormd lichaam in de stroom ontstaan, zijn proportioneel met de stroomsnelheid. De wervels worden door een piëzo-elektrisch peddel gedetecteerd en door de geïntegreerde elektrotechniek omgezet in een frequentiesignaal. Voor meting van de temperatuur is een Pt1 in het deltagevormd lichaam geïntegreerd. De flowmeter kan niet voor volumes lager dan het meetbereik gebruikt worden, aangezien dan geen meetbare wervelstromen ontstaan. De meetresultaten van volumes lager dan het meetbereik bevatten grote fouten (let op het meetbereik!). Bij gebruik van het KEMPER Control-plus handmeetapparaat (uitlees- en meetapparaat, figuur 138 ) wordt een volume lager dan het meetbereik automatisch herkend. 3. Inbouw en montage De inbouwpositie is in principe naar believen. Indien zich ophopingen kunnen voordoen in horizontale leidingen wordt aanbeloven de sensor aan de bovenkant van de leiding te monteren. In het gebied van de meting mogen geen vreemde voorwerpen zijn. Inbouw ingangszijde: na appendages en fittingen min. 5 x DN, na pompen min. 3 x DN Inbouw uitgangszijde: de diameter van de aansluiting aan de uitgangszijde mag niet kleiner als de diameter van de flowsensor zijn. LET OP: Wijzigingen in de diameter van leidingen mogen alleen van groot naar klein zijn om foute metingen te voorkomen! - 1 -

2 a) Bewaking en documentering van het volume met de KHS-Logic: De KHS-flowsensor (figuur 638 4G) moet in de stroomrichting voor ieder spoelventiel (alleen B- of C-ventielen) spanningsvrij in de leiding ingebouwd worden. Alle volumes in de drie spoelmodi tijdspoeling, temperatuurspoeling en volumespoeling worden gemeten en in de KHS-Logic opgeslagen. Houd er rekening mee dat de flowsensor in combinatie met de KHS-Logic besturingsunit uitsluitend voor volumestroommeting kan worden ingezet! Temperatuurmeting en het doorsturen van het signaal temperatuur is in de KHS-Logic niet mogelijk. Voorbeeld installatie met KHS-Logic (figuur 638 4G): KHS-flowsensor KHS-VAV-plus afsluiter met veerretour KHS-VAV-plus afsluiter met servo-motor bijv. opslaggeheugen b) Überwachung und Dokumentation der Spülmenge mit der KHS-Mini Systemsteuerung MASTER- und SLAVE- : b) Monitoring and documenting the flushing volume with KHS Mini System control system MASTER- and SLAVE- : De KHS-flowmeter (figuur 638 4G) moet in stroomrichting voor ieder spoelventiel spanningsvrij in de leiding ingebouwd worden. Alle volumes in de drie spoelmodi tijdspoeling, temperatuurspoeling en volumespoeling worden gemeten en in de MASTER- of SLAVE- besturingsunits opgeslagen. Figuur 638 4G kan in combinatie met het KHS-Minibesturingssysteem zowel voor volumestroom- als voor temperatuurmeting ingezet worden. - -

3 Voorbeeld installatie met KHS-Mini (figuur 638 4G): 4. Technische eigenschappen Volumestroommeting (figuur 638 4G) Meetbereik voor water: DN Volumestroom (l/min.) Frequentie (f) Bereik handmeetapparaat Q min - Q max 15 3,5 5 ca Hz >c< 5, 85 ca Hz >d< 5 9, - 15 ca Hz >e< Voorbeeld: identificatie behuizing >c< Voor een duidelijke aanduiding van het betreffende meetbereik staat voor iedere sensordiameter de bijbehorende letter op de kap bovenop de behuizing (bijv. >c<), om fouten bij het instellen van de KHS-Logic, de KHS-Mini, het GBS of het optioneel te verkrijgen handmeetapparaat (figuur 138 ) te voorkomen. Voorbeeld: De behuizingsidentificatie >c< geeft de diameter van de sensor (of de appendage) DN 15 aan met een meetbereik van de volumestroom van 3,5 5 l/min en een frequentie (f) van ca Hz. Volumestroommeting (figuur 638 6G): Meetbereik voor water: Q max. 1 Volumestroom Durchfluss Q / stroom Strom l I Durchfluss in % Buiten meetbereik außerhalb Messbereich Q min., 4, 8, 1, 16,, Stroom Strom in ma - 3 -

4 DN Meetbereik (l/min.) Meetbereik (ma) Volumestroom (l/min.) Q min. Q max. I min. I max. 15 3,5 5 5,1 - Q = 3,15*( I - 4mA) 5, 85 4,941 - Q = 5,313*( I - 4mA) 5 9, ,96 - Q = 9,375*( I - 4mA) Nauwkeurigheid: De waarden gelden voor mediums met een viscositeit mpa s. Voor water van C of voor water met max. % glycol bij 5 C Tot 5% van het meetbereik: afwijking 1% van de eindwaarde van het meetbereik Vanaf 5% van het meetbereik: afwijking % van de meetwaarde Tolerantiegrenzen Toleranzgrenzen figuur Fig G, 4G/6G DN DN3 5 Abweichung vom Messwert in % 15 1 tolerantiebovengrens 5-5 tolerantieondergrens Qmin Volumestroom Durchflussmenge in in % Temperatuurmeting: PT 1 volgens NEN EN 6751 klasse B, -draads, bijv. +/-,45 C bij C bijv. +/-,75 C bij 9 C Meetbereik C - 4 -

5 Beoordeling / Output / Voeding Figuur 638 4G Figuur 638 6G KHS-Logic, KHS-Mini: Alle spoelvolumes in de drie spoelmodi: tijdspoeling, temperatuurspoeling en volumespoeling worden geregistreerd en opgeslagen. - Control Digitaal display en opslagmogelijkheid van de waarden volumestroom en temperatuur handmeetapparaat: GBS: Beoordeling met frequentie-inputkaart enpt1 Beoordeling met volume-inputkaart en Pt1 Uitgang: Rechthoekfrequentie / 5VDC Stroomoutput 4 ma Sensoraansluiting: 5-polige M1x1 stekker Voeding: 5VDC (4,75...5,5) 8 33VDC Signaalamplitude: Belasting > 1 kohm tegen GND > 4.75 V Belasting > 1 kohm tegen IN <.1 5. V (bij U IN = 5. V) Stroomgebruik: < 4mA < 4mA Belasting: > 1 kohm / < 1 nf <(U IN 8V) /ma Reactietijd: Bescherming tegen omgekeerde polariteit: Verandering van de stroomsnelheid wordt in 1 ms met een juiste precisie gedetecteerd Mechanisch gewaarborgd Verandering van de stroomsnelheid wordt in 5 ms met een juiste precisie gedetecteerd Installatie- en omgevingsvoorwaarden: Temperatuurbereik: C C tijdens de gehele levensduur Omgevingstemperatuur: -15 C C Opslagtemperatuur: -3 C C Bescherming: IP65 (bij aansluiting op M1x1) Drukniveau: PN1 bar 5. Schema voor aansluiting op het GBS Figuur 638 4G: Figuur 638 6G: Bij toepassing van de KEMPER flowsensor M1x1 kabel met losse draden, figuur 138 1, voor het aansluiten van de flowsensoren figuur 638 4G en figuur 638 6G op het GBS, volgende toewijzingen gebruiken: PIN Figuur 638 4G Figuur 638 6G Draadkleur 1 IN 5VDC IN 8 33VDC bruin 4 GND Aarde GND Aarde zwart 3 OUT Frequentie Geen toewijzing! blauw Temp. Pt1 Temp. Pt1 wit 5 Temp. Pt1 Temp. Pt1 grijs (groen/geel) - 5 -

6 Kabel permanent op de sensor aansluiten! 1. Zwarte dopje afsnijden. Kabel door gat steken 3. Kabel op sensor schroeven 4. Kap vastdrukken Volgende maximale kabellengtes moeten bij aansluiting op het GBS in achte worden genomen om negatieve invloeden op de metingen te voorkomen: 5.1 Sensor uitsluitend voor meting van de volumestroom Max. 3 m kabel zonder versterker Kabel: 3 x,34 mm² symmetrisch gedraaid en geïsoleerd GBS-protocol: frequentie-inputkaart 5VDC Kabel: 3 x,34 mm² symmetrisch gedraaid en geïsoleerd Isolatie ook aan GND bevestigen 5. Sensor uitsluitend voor volumestroom- en temperatuurmeting met Pt1 4-draads tot max. 3 m kabel Max. 3 m kabel Kabel: 7 x,34 mm² symmetrisch gedraaid en geïsoleerd GBS-protocol: frequentie-inputkaart 5VDC, Pt1 4-draads inputkaart Isolatie ook aan GND bevestigen In de verdeelkast beide losse Pt1--draads van kabel figuur in Pt1 4-draads opdelen. Van ieder twee draden aan T1 en T bevestigen! Let op! Bij een temperatuurmeting gemaakt als -draads sensor gaat de meting door de kabelweerstand fout. Bij 1m,34 mm² kabel kan de fout al ca. +,5 C bedragen. 6. Onderhoud In principe heeft de KHS-flowsensor geen voorgeschreven onderhoud nodig. Aangezien het om een meetsensor gaat, wordt echter aanbevolen de sensor 1x per jaar visueel te onderzoeken

7 7. Materialen / Maten Materialen Behuizing uit brons Sensorbody PA 4% GF Sensorpeddel ETFE Afdichtingen EPDM Veer en afdichtingsring RVS Afdekkap LDPE Maten Nominale diameter DN 15 5 Aansluitmaat (A1) mm G ¾ B G 1 B G 1 ¼ B Inbouwlengte (L1) mm Inbouwlengte (L) mm Inbouwhoogte (H1) mm ,5 Meetbereik l/min 3,5-5 5, , - 15 kvs-waarde m³/h Drukverlies bij 1m/sec. mbar Drukverlies bij m/sec. mbar Glycol - toevoeging Door het toevoegen van glycol verandert het gemeten volume Q o van de curve-formule en de ondergrens van het meetbereik Q min. Met behulp van onderstaand diagram (zie 8.1) kunnen Q o en Q min verkregen worden. Voor registratie in een GBS kunnen de resultaten als formules opgeslagen worden (zie 8.). Alleen figuren 138 4G en 638 4G: Bij gebruik van het KEMPER Control-plus` handmeetapparaat (uitlees- en meetapparaat figuur 138 ) worden de gemeten volumes en meetbereiken door ingeven van het glycolgehalte (in %) automatisch berekend. Curve-formules Figuur 638 4G, DN 15 - DN 5, KHS, Q = k f - Q Sensor k [-] Q [l/min] Q min [l/min] 15,1843,45 -,5 +,5,3754,55 -,5 + 4, 5,7467,8 -,6 + 8, Figuur 638 6G, DN 15 - DN 5, KHS 4 ma, Q = k (I 4mA) - Q Sensor k [-] Q [l/min] Q min [l/min] 15 3,15,45 -,45 +,5 5,33,55 -,55 + 4, 5 9,375,8 -,8 + 8, met 1 6 m² s 8.1 Diagrammen voor Q o en Q min Uit de volgende diagrammen moeten eerst volgende punten gedefinieerd worden: - Viscositeit van het glycolmengsel - Q van de curve-formule - Q min - 7 -

8 15 Kinematische viscositeit Viskosität propyleen Propylen glycol Glykol Kinematic viscosity propylene glycol Kinematische Viskosität [cst] % 1% % 3% 4% 5% 6% 7% Temperatur [ C] Temperatuur ( C) 15 Kinematische viscositeit Viskosität ethyleen Ethylen glycol Glykol Kinematic viscosity etheylene glycol Kinematische Viskosität [cst] % 1% % 3% 4% 5% 6% 7% Temperatur [ C] Temperatuur ( C) - 8 -

9 5 Minimal Durchfluss Minimale, minimal volumestroom throughflow DN für 638 4G und DN 638 voor 6G 638, DN 4G for en G 6G and 638 6G DN 15 DN Q_min [l/min] 15 1 DN Kinematische Viskosität [cst] Kinematische viscositeit (cst) 1 Einfluss der Viskosität Invloed auf van Q_ de, viscositeit Influence of op viscosity Q- on Q_ DN für 638 4G und DN 638 voor 6G 638, DN 4G for en 6384G 6G and 638 6G 1 DN 15 8 DN Q_ [l/min] 6 DN Kinematische Viskosität viscositeit [cst] (cst) - 9 -

10 8. Berekening met GBS Aansluiting van de sensoren aan een GBS: Voor de aansluiting van de sensoren wordt de berekening gedifferentieerd volgens tabel a met volgende formules voor de berekening van de kinematische viscositeit V aanbevolen. De kinematische viscositeit wordt berekend over de dynamische viscositeit en de dichtheid. Beide hangen van de temperatuur en de glycoltoevoeging af. De glycoltoevoeging wordt met c aangegeven en geeft het deel glycol als deel van de massa aan (bijv. % glycol => c=,). Berekening van de viscositeit: kg 1 6 m² Pa s m³ s Dynamische viscositeit: expa 1 a c a 3 T T a 4 T c T a 5 T T Dichtheid: b T T T 1 b c b3 b4 c b5 Numerieke waardes glycol: T T T T 73, 15K T K Pa s [c]= Concentratie in m% (Massaprocent) Propyleen Ethyleen a 1-1,789-4,634 a -1,398 -,14817 a 3-19, ,716 a 4 14,658 5,4536 a 5 14,65 1,9899 b 1 58, ,4985 b -18,48-54,8151 b 3 965, ,71643 b 4 8,914 3,765 b 5-47,51-3,61661 Met de nu bekende waarden dynamische viscositeit η en dichtheid ρ kan de kinematische viscositeit met berekend worden. Naast de volumestroomq kan ook de stroommassa m berekend worden met formule m Q. De stroommassa is indirect bekend door de verhoudingen in tabel a en het bekend zijn van de dichtheid ρ zoals zonet berekend

11 9. Vervanging van de sensor Na het verwijderen van de beschermkappen op het bovendeel van de behuizingen de openingen aan de zijkant (knoppen voor bescherming tegen vervuiling), kan de afdichtingsring met een tang gedemonteerd worden. Verwijder de vulringen en de veerring en druk de sensor er met behulp van twee schroevendraaiers door de beide openingen aan de zijkant er naar boven uit. Check of de behuizing vrij is van vuil en beschadigingen en plaats dan de nieuwe sensor en de ringen in omgekeerde volgorde weer terug. 1. Onderdelen Onderdelen figuur 638 4G Pos. Naam KEMPER figuurnr. 1 Flow sensor DN15: G115- Vulring DIN 988 x3x1 A 3 Veerring gegolfd 4 Afdichtingsring DIN 47 33x1, A 5 Beschermkap flow sensor 6 Sticker voor beschermkap DN: G1- DN5: G15- Onderdelen figuur 638 6G Pos. Naam KEMPER figuurnr. 1 Flow sensor 4-mA DN15: G115- Vulring DIN 988 x3x1 A 3 Veerring gegolf 4 Afdichtingsring DIN 47 33x1, A 5 Beschermkap flow sensor 6 Sticker voor beschermkap DN: G1- DN5: G15- K416384G1-8/13 Technische wijzigingen voorbehouden. Gebr. Kemper GmbH + Co. KG Metallwerke Harkortstr. 5, D-5746 Olpe Tel. 761/891- Fax 761/ info@kemper-olpe.de